Fundamental Research № 8

Total Page:16

File Type:pdf, Size:1020Kb

Fundamental Research № 8 338 TECHNICAL SCIENCES (05.02.00, 05.13.00, 05.17.00, 05.23.00) УДК 004.94/ 519.612 МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ СЛАУ В КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫХ ПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСАХ, МОДЕЛИРУЮЩИХ ДЕФОРМАЦИИ ТВЁРДЫХ ТЕЛ Халевицкий Ю.В., Коновалов А.В. ФБГУН «Институт машиноведения» УрО РАН, Екатеринбург, e-mail: [email protected] При моделировании деформации твердых тел методом конечных элементов наибольшая доля вычисли- тельных ресурсов затрачивается на решение систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). В данной обзорной статье собрана и обобщена информация о применяемых в конечно-элементных программных ком- плексах методах решения СЛАУ. Рассматриваются только комплексы, предназначенные для моделирования деформаций твёрдых тел. Данная информация может быть использована при проектировании новых конеч- но-элементных кодов, а также при выборе конечно-элементного комплекса для решения прикладных задач. Приводится анализ состояния проблемы, выделены наиболее распространённые подходы к организации вычислительного процесса при решении СЛАУ. Библиографический список содержит источники для даль- нейшего ознакомления с внутренним устройством конечно-элементных программных комплексов, а также с самими методами решения СЛАУ. Ключевые слова: программные комплексы, СЛАУ, метод конечных элементов, моделирование деформации твёрдого тела LINEAR SOLVERS IN SOLID MECHANICS FINITE ELEMENT ANALYSIS SOFTWARE Khalevitskiy Y.V., Konovalov A.V. Institute of Engineering science UB RAS, Yekaterinburg, e-mail: [email protected] When the fi nite element method (FEM) is applied to solid mechanics, a large, sparse linear algebraic system is obtained from problem discretization. Typical FEM software spends most of its computational resources to solve it. This survey contains information on linear solvers supplied by FEM software manufacturers to their users. We consider only FEM software designed to simulate solids deformation. Our considerations can be used to make decisions while choosing FEM software or even developing a new one. We propose analysis of linear solvers implementations in modern FEM software and emphasize most used techniques. Bibliography can be used for further studies in fi eld of FEM software and linear solvers themselves. Keywords: software, systems of simultaneous linear equations, FEM, FEA, solids simulation В настоящее время активно использу- методов решения СЛАУ, предобуславлива- ются конечно-элементные программные телей, написания параллельного и векто- комплексы (КЭПК) для моделирования де- ризованного кода, а также задействования формации твердых тел методом конечных вычислительных ускорителей. Наиболее элементов (МКЭ). Применение МКЭ по- затратные в вычислительном плане задачи рождает системы линейных алгебраических решают с использованием специальных вы- уравнений (СЛАУ) большой размерности, числительных устройств коллективного до- которые необходимо решать в процессе ступа, таких как мощные серверы и супер- расчёта. Матрицы таких систем, называе- компьютеры. мые матрицами жёсткости, обладают рядом Современные КЭПК оснащаются на- свойств, зависящих от структуры и количе- бором реализаций методов решения СЛАУ. ства узлов конечно-элементной сетки, а так- Широкая номенклатура реализаций объ- же характера задачи. Эти матрицы в зна- ясняется тем, что каждая из них подходит чительной степени разрежены, обладают для использования только с определённым симметричным портретом, а также блочной классом задач или для определённой вычис- структурой. лительной системы. Следуя англоязычной Для одновременного применения сеток терминологии, набор программ, выполняю- с большим количеством узлов и сложных щий наиболее требовательные к производи- моделей материалов необходимо использо- тельности операции в ходе решения задачи, вать специальные подходы, позволяющие в данной работе будем называть «решате- сократить время решения задачи до при- лем» (англ. «Solver», иногда в русскоязыч- емлемого уровня. Как правило, для этого ной литературе встречается транслитерация используется целый ряд приёмов, включая «Солвер»). Разработка эффективного реша- применение современных математических теля для каждой из новых вычислительных FUNDAMENTAL RESEARCH № 8, 2015 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ (05.02.00, 05.13.00, 05.17.00, 05.23.00) 339 систем требует значительных усилий по того чтобы предотвратить чрезмерное раз- проектированию архитектуры, созданию растание списка литературы, ссылки на ори- эффективного программного кода, а также гинальные статьи, описывающие методы, проведения вычислительных эксперимен- по возможности не приводятся. Получить тов. Производители конечно-элементного более подробную информацию о методах программного обеспечения порой стремят- можно с помощью приводных библиогра- ся скрыть детали реализации собственного фических списков. продукта от конкурентов, тем самым делая Прямые методы решения СЛАУ [14]: результаты внутренних исследований недо- Разложение Холецкого, LDLT-разложение ступными для научного сообщества. Фраг- и LU-разложение. ментарная информация о реализации мето- Итерационные методы решения дов решения СЛАУ содержится в научных СЛАУ [32, 11]: публикациях и технических докладах раз- ● SSOR (англ. «Symmetric successive работчиков, озвучивается при выступлени- over-relaxation») – метод симметричной по- ях на конференциях или публикуется в ру- следовательной верхней релаксации. ководствах пользователя КЭПК. ● CR (англ. «Conjugate Resudual») – ме- Данная статья обобщает и систематизи- тод сопряжённых невязок. рует подобную информацию, позволяя чи- ● CG (англ. «Conjugate Gradient») – ме- тателю оценить состояние проблемы, а так- тод сопряжённых градиентов. же выделяет наиболее часто используемые ● CGS (англ. «Conjugate Gradient подходы к решению СЛАУ в КЭПК. Squared») – квадратичный метод сопряжён- ных градиентов. Решатели в конечно-элементных ● BiCG (англ. BiConjugate Gradient) – программных комплексах Метод бисопряжённых градиентов. Можно выделить несколько характерных ● BiCGStab (англ. «BiConjugate Gradient особенностей, которые позволяют классифи- Stabilized») – стабилизированный метод би- цировать решатели. К ним относится приме- сопряжённых градиентов. няемый метод решения СЛАУ, вычислитель- ● GMRES (англ. «Generalized Minimal ная система, а также структура данных для Residual») – обобщённый метод минималь- представления матрицы жёсткости. ных невязок. Выделяют прямые и итерационные ме- ● FGMRES (англ. «Flexible GMRES») – тоды решения СЛАУ [2]. Прямые методы разновидность обобщённого метода мини- используют метод Гаусса, выраженный че- мальных невязок. рез факторизацию матрицы коэффициентов ● TFQMR (англ. «Transpose-Free Quasi- СЛАУ, а итерационные методы строят ряд Minimal Residual») – метод квазиминималь- приближений к решению системы. ных невязок. При использовании точной арифмети- Методы предобуславливания, основан- ки прямые методы дают точное решение ные на неполных разложениях [32, глава 10]: СЛАУ. Компьютерное представление чисел ● ILU (англ. «Incomplete LU») – непол- с плавающей точкой порождает зависящие ное LU-разложение по общей схеме. от значений элементов матрицы ошибки, ● ILU(k) – неполное LU-разложение для уменьшения которых применяются спе- с контролем заполнения. циальные арифметические методики. Ите- ● ILU(0) (англ. «Zero Fill-in ILU») – не- рационные методы дают приближение к ре- полное LU-разложение без заполнения. шению даже в точной арифметике, при этом ● ILUT (англ. «Incomplete LU with скорость сходимости ряда приближений treshold») – неполное LU-разложение с кон- сильно зависит от числа обусловленности тролем порогового значения. матрицы СЛАУ. Для ускорения сходимости ● IC – неполное разложение Холецкого. методов часто используют предобуславли- Библиотеки для решения СЛАУ вание [32], в ходе которого явно или неявно строится приближение матрицы, обратной 1. PARDISO к матрице коэффициентов СЛАУ. Используемые алгоритмы, а также мно- гие детали реализации данной библиотеки Методы решения СЛАУ описаны в научной литературе и руковод- и предобуславливания стве пользователя [33]. Библиотека исполь- В данном разделе приводятся встреча- зует различные методы в зависимости от ющиеся в тексте статьи методы решения характеристики системы. В частности, для СЛАУ и предобуславливания, а также даны симметричных положительно определён- ссылки на источники, описывающие соот- ных матриц используется разложение Хо- ветствующий метод. Для некоторых мето- лецкого, для симметричных матриц общего дов приводятся принятые сокращения. Для вида – LDLT-разложение, для симметричных ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 8, 2015 340 TECHNICAL SCIENCES (05.02.00, 05.13.00, 05.17.00, 05.23.00) матриц – LU-разложение. Для всех матриц ванных алгоритмов монографию [28] и рас- выполняется сложная предобработка, вклю- крывают конкретные алгоритмы. Первые чающая перестановки и масштабирование реализации прямого решателя были раз- элементов, при этом возможно использова- работаны внутри компании, однако с нача- ние структурной симметрии несимметрич- ла 2000-х годов используется библиотека ной матрицы. BCSLIB. Решатели работают на системах Помимо версии библиотеки для систем с общей и распределённой памятью, под- с общей памятью существует реализация держивают ускорители. для систем с распределённой памятью, ос- Первым итерационным решателем, по- нованная на MPI. ставляемым конечным пользователям, был В 2006 году компания Intel начала раз- решатель, обозначаемый авторами ANSYS, рабатывать собственный вариант данной как JCG (a Jacobi preconditioned conjugate библиотеки, называемой Intel PARDISO или gradient solver) [29]. Руководство пользова- Intel MKL PARDISO [19]. Варианты библи- теля рекомендует
Recommended publications
  • Download the PLM Industry Summary (PDF)
    PLM Industry Summary Christine Bennett, Editor Vol. 13 No.17 Friday 29 April 2011 Contents Acquisitions _______________________________________________________________________ 2 Dassault Systèmes Acquires Enginuity PLM to Accelerate Innovation for Formulated Products __________2 ESI Group Acquires Comet Technology’s IP, Including “COMET Acoustics” Software for Low Frequency Noise and Vibration Modeling _____________________________________________________________4 Lawson Software Enters into Definitive Agreement to be Acquired by an Affiliate of Golden Gate Capital and Infor ______________________________________________________________________________4 CIMdata News _____________________________________________________________________ 6 CIMdata in the News: “CIMdata Evaluates PLM-Market in 2010 and Gives Optimistic Forecasts” _______6 YouTube: Oracle Agile PLM Team Interviews CIMdata Analyst _________________________________6 Company News _____________________________________________________________________ 6 CGTech and VMH International Announce Joint Partnership _____________________________________6 Delcam Wins Third Queen’s Award for International Sales Success _______________________________7 500 Technical Paper and Presentations on Multiphysics Simulation are Available from COMSOL________8 POLYTEDA Joins Si2’s Design for Manufacturability Coalition __________________________________9 PTC Holds the Inaugural FIRST Tech Challenge in China to Inspire Student Innovation ______________10 Seven Universities Sign on with Altium: From the
    [Show full text]
  • FEA Newsletter October 2011
    October Issue - 11th Anniversary Issue PreSys™ R3 Release BETA CAE Systems S.A. FE Modeling Tool release ANSA v13.2.0 ESI engineer David Prono transatlantic boat race The Stealth LLNL M. King (left) and physicist W. Moss B-2 Spirit compression test helmet pad TABLE OF CONTENTS 2. Table of Contents 4. FEA Information Inc. Announcements 5. Participant & Industry Announcements 6. Participants 7. BETA CAE Systems S.A. announces the release of ANSA v13.2.0 11. Making A Difference Guenter & Margareta Mueller 13. LLNL researchers find way to mitigate traumatic brain injury 16. ESI sponsors in-house engineer David Prono for a transatlantic boat race 18. ETA - PreSys™ R3 Release FE Modeling Tool Now Offers ‘Part Groups’ Function 20. Toyota Collaborative Safety Research Center 23. LSTC SID-IIs-D FAST - Finite Element Model 27. Website Showcase The Snelson Atom 28. New Technology - “Where You At?” 29. SGI - Benchmarks- Top Crunch.org 35. Aerospace - The Stealth 2 36. Reference Library - Available Books 38. Solutions - PrePost Processing - Model Editing 39. Solutions - Software 40. Cloud Services – SGI 42. Cloud Services – Gridcore 43. Global Training Courses 50. FEA - CAE Consulting/Consultants 53. Software Distributors 57. Industry News - MSC.Software 59. Industry News – SGI 60. Industry News - CRAY 3 FEA Information Inc. Announcements Welcome to our 11th Anniversary Issue. A special thanks to a few of our first participant’s that supported, and continue to support FEA Information Inc.: Abe Keisoglou and Cathie Walton, (ETA) US, Brian Walker, Oasys, UK Christian Tanasecu, SGI, Guenter and Margareta Mueller, CADFEM Germany, Sam Saltiel, BETA CAE Systems SA, Greece Companies - JSOL - LSTC With this issue we will be adding new directions, opening participation, and have brought on additional staff.
    [Show full text]
  • Download Ebook Articles on Finite Element Software, Including: Ls
    [PDF] Articles On Finite Element Software, including: Ls-dyna, Nastran, Genoa Software, Fedem, Nei Nastran, Algor, Feflow,... Articles On Finite Element Software, including: Ls-dyna, Nastran, Genoa Software, Fedem, Nei Nastran, Algor, Feflow, Femap, Samcef, Abaqus, Strand7, Ansa Pre-processor, Safehull, List Of Finite Elemen Book Review It in a of the best publication. It really is loaded with knowledge and wisdom You may like the way the blogger write this ebook. (Prof. Shannon W ehner PhD) A RTICLES ON FINITE ELEMENT SOFTWA RE, INCLUDING: LS-DYNA , NA STRA N, GENOA SOFTWA RE, FEDEM, NEI NA STRA N, A LGOR, FEFLOW, FEMA P, SA MCEF, A BA QUS, STRA ND7, A NSA PRE-PROCESSOR, SA FEHULL, LIST OF FINITE ELEMEN - To save A rticles On Finite Element Software, including : Ls-dyna, Nastran, Genoa Software, Fedem, Nei Nastran, A lg or, Feflow, Femap, Samcef, A baqus, Strand7, A nsa Pre-processor, Safehull, List Of Finite Elemen eBook, make sure you click the link beneath and save the document or get access to other information that are relevant to Articles On Finite Element Software, including: Ls-dyna, Nastran, Genoa Software, Fedem, Nei Nastran, Algor, Feflow, Femap, Samcef, Abaqus, Strand7, Ansa Pre-processor, Safehull, List Of Finite Elemen ebook. » Download A rticles On Finite Element Software, including : Ls-dyna, Nastran, Genoa Software, Fedem, Nei Nastran, A lg or, Feflow, Femap, Samcef, A baqus, Strand7, A nsa Pre-processor, Safehull, List Of Finite Elemen PDF « Our professional services was launched by using a want to work as a complete on the web electronic digital local library which offers usage of large number of PDF publication catalog.
    [Show full text]
  • AMI Import and Export Revision 1, 21 March 2012
    Autodesk® Moldflow® Insight 2012 AMI Import and Export Revision 1, 21 March 2012. This document contains Autodesk and third-party software license agreements/notices and/or additional terms and conditions for licensed third-party software components included within the product. These notices and/or additional terms and conditions are made a part of and incorporated by reference into the Autodesk Software License Agreement and/or the About included as part of the Help function within the software. Contents Chapter 1 Supported model import formats. 1 Supported model import formats. 3 Importing a CAD model. 3 Importing an ASCII model file. 3 Importing a model of the core from a CAD program. 4 Importing a Moldflow Plastics Insight 2.0 project. 5 Supported model import formats . 5 Import—Create New Project dialog. 6 Import dialog. 6 Autodesk Moldflow Design Link . 6 Autodesk Moldflow Design Link. 7 Autodesk Moldflow Design Link. 7 Chord angle. 8 Mesh on assembly contact faces. 8 Supported IGES entities. 9 Supported STEP entities. 10 Using models imported from Autodesk Simulation products. 12 Using models imported from Autodesk Simulation products. 13 iii Importing IGES model files. 14 Importing IGES model files. 16 Importing STL model files. 17 Importing STL model files. 19 Importing ANSYS model files. 20 Importing IDEAS universal model files. 20 Importing NASTRAN bulk data model files. 22 Importing PATRAN neutral model files. 22 Importing a C-MOLD *.fem file. 23 Importing a C-MOLD *.fem file. 23 Chapter 2 Exporting models and files. 28 Exporting models and files. 30 Exporting files. 30 Exporting the project to a ZIP file.
    [Show full text]
  • Loads, Load Factors and Load Combinations
    Overall Outline 1000. Introduction 4000. Federal Regulations, Guides, and Reports Training Course on 3000. Site Investigation Civil/Structural Codes and Inspection 4000. Loads, Load Factors, and Load Combinations 5000. Concrete Structures and Construction 6000. Steel Structures and Construction 7000. General Construction Methods BMA Engineering, Inc. 8000. Exams and Course Evaluation 9000. References and Sources BMA Engineering, Inc. – 4000 1 BMA Engineering, Inc. – 4000 2 4000. Loads, Load Factors, and Load Scope: Primary Documents Covered Combinations • Objective and Scope • Minimum Design Loads for Buildings and – Introduce loads, load factors, and load Other Structures [ASCE Standard 7‐05] combinations for nuclear‐related civil & structural •Seismic Analysis of Safety‐Related Nuclear design and construction Structures and Commentary [ASCE – Present and discuss Standard 4‐98] • Types of loads and their computational principles • Load factors •Design Loads on Structures During • Load combinations Construction [ASCE Standard 37‐02] • Focus on seismic loads • Computer aided analysis and design (brief) BMA Engineering, Inc. – 4000 3 BMA Engineering, Inc. – 4000 4 Load Types (ASCE 7‐05) Load Types (ASCE 7‐05) • D = dead load • Lr = roof live load • Di = weight of ice • R = rain load • E = earthquake load • S = snow load • F = load due to fluids with well‐defined pressures and • T = self‐straining force maximum heights • W = wind load • F = flood load a • Wi = wind‐on‐ice loads • H = ldload due to lllateral earth pressure, ground water pressure,
    [Show full text]
  • Autodesk® Simulation Moldflow® Comparison Matrix
    Autodesk® Simulation Moldflow® Comparison Matrix Autodesk® Simulation Moldflow® injection molding simulation software provides tools that can help manufacturers validate and optimize the design of plastic parts and injection molds and study the injection molding process. Compare the features of Autodesk Simulation Moldflow products to learn how Autodesk® Simulation Moldflow® Adviser and Autodesk® Simulation Moldflow® Insight software can help meet the needs of your organization. Autodesk Autodesk Autodesk Autodesk Autodesk Autodesk Simulation Simulation Simulation Simulation Simulation Simulation Moldflow Moldflow Moldflow Moldflow Moldflow Moldflow LEGEND Adviser Adviser Adviser Insight Insight Insight Feature supported Standard Premium Ultimate Standard Premium Ultimate MESHING TECHNOLOGY Dual Domain™ 3D Midplane CAD INTEROPERABilitY Direct Modeling with Autodesk® Inventor® Fusion Defeaturing with Inventor Fusion Multi-CAD Data Exchange CAD Solid Models Parts Assemblies SimulatiON CapaBilitiES Thermoplastic Filling Part Defects Gate Location Molding Window Thermoplastic Packing Runner Balancing Cooling Warpage Fiber Orientation Insert Overmolding Two-Shot Sequential Overmolding Core Shift Control MOLDING PROCEssES Thermoplastic Injection Molding Reactive Injection Molding Microchip Encapsulation Underfill Encapsulation Gas-Assisted Injection Molding Injection-Compression Molding Co-Injection Molding MuCell® Birefringence
    [Show full text]
  • The CAE - Finite Elements Competitive Market
    The CAE - Finite Elements competitive market . FE market: linear and non linear: . MSC suite: Nastran and MARC . Ansys . Abaqus . Nei Nastran – NX Nastran . LS Dyna . Cosmos . ALGOR . Radioss . Pamcrash 1 - ASD Competence Center - 2011 Linear Market . 2 categories: . High end software: SAMCEF, ANSYS, Nastran (all of them) . No big difference between them (NL contact in SAMCEF maybe?) . Branding, GUI and existing models are the differentiators . Low end: Cosmos, ALGOR, Catia GPS . Sold as add-on to CAD packages . Limited features available . Mesh “across the CAD” and push a few buttons to get results . Used mostly when rough results are OK . Cost ~5k€ 2 - ASD Competence Center - 2011 Non Linear market . Implicit: MSC Marc, Abaqus, ANSYS, SAMCEF Mecano, Recurdyn & Dafool . Abaqus and MSC Marc are more dedicated to pure structural analysis (include very large defos, metal forming for example) . SAMCEF Mecano is better suited for Flexible Dynamics Analyses . SAMCEF Mecano best suited for slow dynamics (10-> 500 Hz, > 10s simulation time) . Explicit: LS Dyna, Abaqus, Radioss . Suited for fast dynamic analyses (impact, crash, blasts,…) . Limited simulation time due to very small time steps (1e-6s) . Still popular to model slow dynamics with Explicit, even of not a good idea 3 - ASD Competence Center - 2011 MSC offer . Is the sum of purchases, very little internal developments . Nastran is made of many modules: SOL XXX . Comes with the Masterkey license concept: tokens can be used to launch any solver . Used to be very heterogeneous. Nastran, Marc and Adams came with no compatibility and different GUI. Better now with MD Patran/Nastran? Adams still out.
    [Show full text]
  • Nei Nastran In-CAD™
    NEi Nastran in-CAD Features Overview NEi Nastran in-CAD combines a FEM Modeler with comprehensive pre- and post- processing capabilities, and NASTRAN Solvers. Parts and assemblies can be analyzed for a wide spectrum of static, dynamic, and thermal loading. NEi Nastran in-CAD features true geometry associativity, composite elements, custom coordinate systems and nonlinear analyses for plasticity and true surface to surface contact. With NASTRAN being one of the most Dual Kernel Support and Kernel widely used solutions, NEi Nastran in-CAD collaboration (ACIS and Parasolid) users can now communicate their data to Support both top-down and bottom-up most standard pre- and post-processors design process through support of the NASTRAN file format. This provides versatility to a product which is CAD Interoperability: already easy to use and backed by the Native file translators to and from nearly renowned NASTRAN solution. all mechanical CAD products and graphical applications on the market Capabilities: today: CATIA® V4 & V5, SolidWorks®, Unique Methodologies: Pro/ENGINEER®, IPT & IAM (Autodesk Innovative Part Design, Intuitive feature Inventor®), Unigraphics®, IGES, STEP, history with flexible design intent X_T (Parasolid®), SAT (ACIS®), VRML, 3D Dynamic Modeling, Mixed feature STL, DWG, DXF™, EXB (CAXA based and direct editing design DRAFT), TIFF, JPG, PNG, TGA, BMP, Single scene part and assembly EPS, HSF (Hoops), 3DS (3D Studio), environment POV-Ray, Raw, Romulus, TrueSpace, IntelliShape™ Handled based design OBJ (Wavefront), 3D PDF editing Supported standards: ANSI, DIN, ISO, IntelliShape Modeling Intelligence, JIS, and GB Advanced modeling settings connected to features Part Modeling: SmartSnap™ Technology enabling Feature based, parameterized solid automatic catching to existing geometry modeling SmartAssembly® Technology for Scene Browser dynamic design tree automatic positioning, sizing, and (e.g.
    [Show full text]
  • Manage Engineering Data Complex Models and Simulations Yield a Torrent
    NX 8 for Design. Smarter decisions, better products. Learn more on page 11 DtopEng_banner_NXCAD_MAR2012.indd 1 3/8/12 11:02 AM April 2012 / deskeng.com Origin 8.6 Overview P.22 Direct Modeling and FEA P.24 TECHNOLOGY FOR DESIGN ENGINEERING Manage Engineering Data Complex models and simulations yield a torrent of data to seize and control. P.16 RACING AHEAD WITH CLUSTERS P.35 REVIEW: HP Z10 WORKSTATION P.38 P.40 PREPARING 3D MODELS de0412_Cover_Darlene.indd 1 3/15/12 12:20 PM Objet.indd 1 3/14/12 11:17 AM DTE_0412_Layout 1 2/28/12 4:36 PM Page 1 Data Loggers & Data Acquisition Systems iNET-400 Series Expandable Modular Data Acquisition System • Directly Connects to Thermocouple, RTD, Thermistor, Strain Gage, Load Complete Cell, Voltage, Current, Resistance Starter and Accelerometer Inputs System $ • USB 2.0 High Speed Data Acquisition 990 Hardware for Windows® ≥XP SP2, Vista or 7 (XP/VS/7) • Analog and Digital Input and Outputs • Free instruNet World Software Visit omega.com/inet-400_series © Kutt Niinepuu / Dreamstime.com Stand-Alone, High-Speed, 8-Channel High Speed Voltage Multifunction Data Loggers Input USB Data Acquisition Modules OM-USB-1208HS Series Starts at $499 High Performance Multi-Function I/O USB Data Acquisition Modules OMB-DAQ-2416 Series OM-LGR-5320 Series Starts at Starts at $1100 $1499 Visit omega.com/om-lgr-5320_series Visit omega.com/om-usb-1208hs_series Visit omega.com/omb-daq-2416 ® omega.com ® © COPYRIGHT 2012 OMEGA ENGINEERING, INC. ALL RIGHTS RESERVED Omega.indd 1 3/14/12 10:54 AM Degrees of Freedom by Jamie J.
    [Show full text]
  • 84Th Program
    th 84 Shock and Vibration Symposium Atlanta | November 3-7, 2013 CONFERENCE PROGRAM 2 Introduction Welcome to Atlanta and the 84th Shock and Vibration Symposium! Since the first meeting in 1947, the Shock and Vibration Symposium has become the oldest continual forum dealing with the response of structures and materials to vibration and shock. The symposium was created as a mechanism for the exchange of information among government agencies concerned with design, analysis, and testing. It now provides a valuable opportunity for the technical community in government, private industry, and academia to meet and discuss research, practices, developments, and other issues of mutual interest. The symposium is presented by HI‐TEST Laboratories and The Shock and Vibration Exchange. Our special event sponsors are National Technical Systems, PCB Piezotronics, Team Corporation, and Weidlinger Associates. About the Host and Special Event Sponsors... At HI‐TEST, we work 24/7 to provide our customers with complete test program solutions, from pre‐test analysis to post‐test report generation. We have provided testing and evaluation services to government and industry since 1975. Today, HI‐TEST is a single‐source solution to your testing programs, offering numerical and analytical engineering tools and expertise alongside our world‐class testing capabilities. We offer complete test support with our reputable and experienced team of engineers, instrumentation technicians, craftsmen and support staff, including design, fabrica‐ tion and installation of test fixtures, as well as equipment repairs and modifications. In 2008, HI‐TEST created the Applied Technology (AT) Division allowing us to offer numerical and analytical expertise alongside our testing capabilities.
    [Show full text]
  • Finite Element Software for Rubber Products Design
    International Journal of Engineering and Management Sciences (IJEMS) Vol. 3. (2018). No. 1. DOI: 10.21791/IJEMS.2018.1.2. Finite Element Software for Rubber Products Design D. HURI Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Debrecen, [email protected] Abstract: Automotive rubber products are subjected to large deformations during working conditions, they often contact with other parts and they show highly nonlinear material behavior. Using finite element software for complex analysis of rubber parts can be a good way, although it has to contain special modules. Different types of rubber materials require the curve fitting possibility and the wide range choice of the material models. It is also important to be able to describe the viscoelastic property and the hysteresis. The remeshing possibility can be a useful tool for large deformation and the working circumstances require the contact and self contact ability as well. This article compares some types of the finite element software available on the market based on the above mentioned features. Introduction Finite element simulation of rubber parts is still a demanding task for engineers thanks to the combined effect of several factors. The first one is the elastic modulus of the rubber which depends on the rubber recipe, the shape of the rubber and the size of the deformation as well. The rubber shows nonlinear behavior, therefore the software has to have nonlinear solver ability. While the producers handle the rubber recipe as an industrial secret the mechanical properties have to be determined by laboratory measurements. In most cases the rubber behaves as an elastic, isotropic and nearly incompressible material and it can undergo large deformation.
    [Show full text]
  • DS LLC Engineering AD-12.Vp
    Engineering Analysis & Design Wet Electrostatic Precipitator - Temperature, Thermal Expansion, & Stress Autonomous Undersea Vehicle (AUV) Structural Analysis DeepSoft, LLC Engineering Analysis Engineering Analysis & Design TurboSonic, Inc., retained DeepSoft, LLC. (DSL) to provide a detailed Nastran Finite Element Analysis (FEA) of their Wet Electrostatic Precipitators which are shown on the cover. Analyses included heat transfer, thermal expansion & stress, buckling, and structural stress. For Duratek, Inc.'s nuclear waste vitrification melters Algor FEA analyses included heat transfer, thermal expansion and stress, structural stress, and coolant loop pressure drop. Battelle Laboratories required a dynamic modal FEA to determine resonant frequencies, and a dynamic drop impact analysis of their portable ultrasonic cleaner developed for the US Army. For DHS Systems DSL performed a FEA dynamic impact stress analysis of their tow bar for a US Army Ultrasonic Cleaner - Modal Analysis trailer. Some projects may be best served by manual calculations alone without a FEA. Preparation for FEA may involve 20-30 pages of fluid dynamic, thermodynamic, heat transfer, and structural calculations to determine loads, boundary conditions, concentrated mass, and material properties. These are typically automated with Mathcad, Excel, or a C/C++ computer program. Stone Aerospace, developer of the Endurance Autonomous Underwater Vehicle (AUV), retained DSL to create 3D SolidWorks parts, assemblies, and drawings of their science package winch design for a series of Antarctic dives. Inventor or SolidWorks are used for new designs - SpaceClaim allows Nuclear Waste Melter Base - Displacement importing almost any 3D model geometry for design changes or FEA preparation. The principal has also designed a diver propulsion vehicle and a diver's decompression computer.
    [Show full text]